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在某些工程中,尤其是改造工程中,省煤器、空预器以及电除尘器等已经占据了该区域的大部分空间,加之锅炉和省煤器支架等限制,要在有限的空间里加装SCR脱硝系统的难度大大增加,这时,烟道变径和拐弯往往不是最佳的。如果烟道外形设计不佳,意味着系统存在阻力大大增加、烟道严重积灰、磨损、流场难以调整等隐患,这对于SCR脱硝系统的高效稳定运行显然是不利的。
由于省煤器出口至SCR上升烟道之间有横梁且由于荷载问题不能移动和更改,要求SCR进口烟道要避开该横梁。流体仿真工程师根据现场实际情况分析,提出了相应的优化方案。通过CFD数值计算对比SCR系统的阻力得出,通过优化合理地调整烟道的布置形式,系统的阻力损失减少了165Pa,有效地将系统阻力控制在设计要求范围内,同时也为电厂的投运节约了能耗。
2.6 氨注入比例的优化
对于理想的完全均匀的流场情况下,只要控制各个喷氨支管的氨注入比例相等即可。在实际工程中要达到这种理想状态不可能,代价也太大。因此在工程设计中一般要求喷氨前的速度偏差控制在15%以内,我们研究发现即使将喷氨前的烟道断面的速度控制在15%以内,也并不能保证催化剂前的浓度分布在设计要求以内,这时候我们可以对氨注入区域的烟道断面进行分区,每个分区断面氨注入由各自的总管控制氨的注入量,从而达到烟气中氨浓度比例平衡。通过这种注氨比例的调节在很大范围内能迅速有效改善氨浓度分布。
2.7 AIG支撑杆件布置的探讨
氨气和烟气能否充分混合除了与混合方式、混合距离、流场的均匀度有关外,喷氨区域的注氨管及相关辅助的支撑杆件的合理布置也是关键,在注氨管区域合理设置支撑杆件和辅助杆件有利于改善注氨管附近的流场分布和氨氮混合效果。
3 小结
SCR脱硝是一个系统性的工程,工艺的设计、 催化剂的质量、流场的优化设计、工程施工质量等每个环节都对系统运行产生影响,只有把每个环节做好了,才能真正保持脱硝系统长期稳定运行。脱硝的流场往往容易受忽视,本文从各个角度介绍了龙净环保在脱硝流场的优化设计上所做的工作,分析了各方面对流场的影响,并介绍了某些容易忽略的关键细节也对流场有重要影响,“细节决定成败”。
(供稿单位:福建龙净环保股份有限公司)
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